1．试述石墨形态对铸铁性能的影响。
石墨强度、韧性极低，相当于钢基体上的裂纹和空洞，它减小基体的有效截面，并引起应力集中。石墨越多，片状越大，对基体的割裂约严重，使得铸铁的抗拉强度越低。但随着石墨形态改变，从粗大片状→细小片状→团絮状→蠕虫状→球状，这种对基体的割裂作用和应力集中降低，铸铁的抗拉强度逐渐提高。 2．为何一般机器的支架，机床床身常采用灰口铸铁制造？
灰铸铁由于片状石墨存在，虽然抗拉强度低，塑韧性差，但是石墨对抗压强度影响小，而且铸造性能好，消震性好，切削加工性能好。因此适合于制造支架，机床床身等支架底座性零件。
3．有一壁厚为15-30mm的零件，要求抗拉强度350Mpa，应选用何种牌号的灰 口铸铁制造为宜。
依据铸件的壁厚和抗拉强度要求，应选用孕育铸铁HT350。 4．生产中出现下列不正常现象，应采取何种措施予以防治或改善：
（1）灰口铸铁磨床床身铸造以后就进行切削加工，加工后发生了不允许的变形。 铸件在冷却过程中，因各部位的冷却速度不同，会产生很大的内应力，它不仅在冷却中引起铸件的变形或开裂，在随后的切削加工中还会因为应力的重新分布而引起工件变形，失去加工精度。因此，在铸件开箱后或机加工前，因进行一次去应力退火（低温退火或时效处理）。（500-600℃，4-8h）。 （2）灰口铸铁铸件薄壁处出现白口组织，造成切削困难。
铸件表层或薄壁处，由于冷却速度快（如金属模浇铸时），容易产生白口组织，硬度高，致使切削加工困难。为了降低硬度，须在共析温度以上进行高温退火，使渗碳体分解为（团絮）状石墨（可锻铸铁）。850-900℃，2-5h，随炉冷却至400-500℃后，空冷。
5．指出下列铸铁的类别，用途及性能的主要指标：
序号 牌号 01 02 03 HT150 HT400 名称 普通灰口铸铁 孕育铸铁 性能主要指标 σs=150Mpa σs=400Mpa 用途 端盖，轴承座，手轮 齿轮，凸轮，床身 汽车拖拉机前后轮壳 减速器壳，转向节壳 曲轴，凸轮轴，连杆， 扳手活塞环，齿轮 汽车，拖拉机底盘零件 气压阀门阀体，阀盖 KTH350-10 黑心可锻铸铁 铁素体基 σs=350Mpa δ=10% σs=150Mpa δ5=2% σs=420Mpa δ5=10% 04 KTZ700-2 珠光体可锻铸铁 珠光体基 05 QT420-10 铁素体基体球铁 06 QT1200-1 下贝氏体基体球铁 σs=1200Mpa， 汽车，拖拉机传动齿轮 δ5=1%
5．不同铝合金可通过哪些途径达到强化目的？
铝合金分类：变形铝合金（可热处理强化和不可热处理强化）和铸造铝合金。 变形铝合金（可热处理强化）：存在单相固溶体区，经过溶解度变化曲线区间，即可进行固溶处理+时效强化热处理。
变形铝合金（不可热处理强化）：单相固溶体区，为经过溶解度变化曲线区间，故不能热处理，仅能依靠加工硬化强化。
铸造铝合金：共晶点附近，适合于铸造成型。当存在固溶体相较多时可热处理。
7．何谓硅铝明？属于哪类铝合金？为何具有良好的铸造性能？变质处理前后的组织和性能有何变化？硅铝明的基本用途？
Al-Si铸造铝合金亦成为硅铝明。成分Si11-13%，在共晶点附近，铸造性能良好。但铸造组织几乎全部为粗大的共晶体（α+Si），性能差，故在浇铸时加入变质剂（2/3NaF+1/3NaCl），使其变为亚共晶组织α+（α+Si），细化晶粒，提高性能。
9．指出系列合金的类别，主要成分，基本性能特点和用途： LY12，LD7，ZL109，ZL302，H62，QAl10-3-1.5， ZchSnSb11Cu6，ZchPbSb16Sn16Cu2
序号 01 牌号 LY12 类别 硬铝合金 主要成分 Al、Cu Mg、Zn Al、Cu Mg、Zn SiCuMg 性能 σs=480Mpa δ=11% HB131 σs=440Mpa δ=13% HB120 用途 高强度构件及150℃以下工作的零件,如骨架,梁,铆钉等 高温下工作的复杂锻件和结构件，内燃机活塞 件如活塞 大气和海水中工作零件，承受冲击外形不太复杂如舰船配件等 铆钉，螺帽，垫圈 散热器及焊接件，冲压件 飞机，船舶用高强度、高耐磨性抗蚀零件如齿轮，轴承 较硬适用于2000马力 以上高速汽轮机，500马力的涡轮机 汽车轮船发动机等轻载荷高速轴承 02 LD7 锻铝合金 03 ZL109 铸造铝硅合金 σs=200-250 较高温度下工作的零δ=0.5% HB90-100 04 ZL302 铸造铝镁合金 MgMn σs=150 δ=1% HB55 05 H62 普通黄铜 Cu60%， 余Zn σs=300 δ=40% 06 QAl10-3-1.5 铝青铜 07 ZchSnSb11Cu6 锡基轴承合金 σs=90 δ=6% HB30 熔点：241℃ 08 ZchPbSb16Sn16Cu2 铅基轴承合金 σs=78 δ=0.2% HB30 熔点：240℃
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